高考物理六年真题精组精解 专题03 牛顿定律及其应用

高考物理六年真题精组精解 专题03 牛顿定律及其应用内容摘要：

1、【2012 高考】（2012安徽）22.（14 分）质量为 0.1 弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的 象如图所示。 球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的 3/4。 该球受到的空气阻力大小恒为 f，取 g=10 m/求：（1）弹性球受到的空气阻力 2）弹性球第一次碰撞后反弹的高度 h。 （2012大纲版全国卷）23.（11 分） （注意：在试题卷上作答无效）图 1 为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。 图中打点计时器的电源为 50交流电源，打点的时间间隔用 t 表示。 在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。 2、（1）完成下列实验步骤中的填空：平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列_的点。 按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。 打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量 m。 按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤。 在每条纸带上清晰的部分，每 5 个间隔标注一个计数点。 测量相邻计数点的间距s1，s 2，。 求出与不同 m 相对应的加速度 a。 以砝码的质量 m 为横坐标， 1为纵坐标，在坐标纸上做出 系图线。 若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则 a与 m 处应成_关系（填“线性”或“非线性” 3、）。 （2）完成下列填空：（）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_。 （）设纸带上三个相邻计数点的间距为 s1、s 2、s 3。 a 可用 s1、s 3和 t 表示为a=_。 图 2 为用米尺测量某一纸带上的 s1、s 3的情况，由图可读出_mm，s 3=_此求得加速度的大小 a=_m/）图 3 为所得实验图线的示意图。 设图中直线的斜率为 k，在纵轴上的截距为 b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_，小车的质量为_。 （2012物理） 如图，表面处处同样粗糙的楔形木块定在水平地面上，和与地面的夹角分别为 和 ，且 上运动，经时 4、间 b 时，速度刚好为零；然后让小物块立即从静止开始沿斜面 滑。 在小物块从 a 运动到 c 的过程中，可能正确描述其速度大小 v 与时间 t 的关系的图像是（2012物理）根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是A 物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B 物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C 物体加速度的大小跟它所受作用力中任一个的大小成正比D 当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比（2012四川）21如图所示，劲度系数为 k 的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为 m 的物体接触（未连接） ，弹簧水平且无形变。 用水平力 5、 F 缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了 时物体静止。 撤去 F 后，物体开始向左运动，运动的最大距离为 4体与水平面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为。 则A撤去 F 后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动B撤去 F 后，物体刚运动时的加速度大小为 g0C物体做匀减速运动的时间为 20D物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为 m g（ ）（2012全国新课标卷）出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。 早期物理学家关于惯性有下列说法，继续以同一速度沿同一直线运动（2012全国新课标卷）25.（18 分）如图，一半径为 R 的圆表示一柱形区域的横截面（纸面）。 在柱形区域内加一 6、方向垂直于纸面的匀强磁场，一质量为 m、电荷量为 q 的粒子沿图中直线在圆上的 a 点射入柱形区，在圆上的 b 点离开该区域，离开时速度方向与直线垂直。 圆心 O 到直线的距离为 将磁场换为平等于纸面且垂直于直线的匀强电场，同一粒子以同样速度沿直线在 a 点射入柱形区域，也在 b 点离开该区域。 若磁感应强度大小为 B，不计重力，求电场强度的大小。 【考点定位】本考点主要考查带电粒子在磁场中的匀速圆周运动、电场中的类平抛运动、牛顿定律。 （2012北京）23.(18 分)摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米。 电梯的简化模型如 1 所示。 考虑安全、舒适、省时等因索，电梯的加速度 a 是随时间 7、t 变化的。 已知电梯在 t = 0 时由静止开始上升， a - t 图像如图 2 所示。 电梯总质最 m = 略一切阻力，重103力加速度 g 取 10m/1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力 2；（2）类比是一种常用的研究方法。 对于直线运动，教科书中讲解了由 v - t 图像求位移的方法。 请你借鉴此方法，对比加速度的和速度的定义，根据图 2 所示 a - t 图像，求电梯在第 1s 内的速度改变量 s 末的速率 3）求电梯以最大速率上升时，拉力做功的功率 p：再求在 011s 时间内，拉力和重力对电梯所做的总功 W。 （2012四川）24 （19 分）如图所示， 固定在竖直平面内的轨道， 光滑水 8、平， 为光滑圆弧，对应的圆心角 = 370，半径 r = 平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场强大小为 E = 2105N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。 质量 m = 10荷量 q =+110小物体（视为质点）被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在 C 点以速度 m/s 冲上斜轨。 以小物体通过 C 点时为计时起点，后，场强大小不变，方向反向。 已知斜轨与小物体间的动摩擦因数 =小物体的电荷量保持不变，取 g=10m/s2，=0.6，=1）求弹簧枪对小物体所做的功；（2）在斜轨上小物体能到达的最高点为 P，求 长度。 （2012福建）21、 【原题】如图，用跨过光滑定滑轮的缆 9、绳将海面上一搜失去动力的小船沿直线拖向岸边。 已知拖动缆绳的电动机功率恒为 P，小船的质量为 m，小船受到的阻力大小恒为 f，经过 A 点时的速度大小为 0v，小船从 A 点沿直线加速运动到 B 点经历时间为、B 两点间距离为 d,缆绳质量忽略不计。 求：（1）小船从 A 点运动到 B 点的全过程克服阻力做的功 2）小船经过 B 点时的速度大小 1v；（3）小船经过 B 点时的加速度大小 a。 【解析】： （1）：小船从 A 点到达 B 点，受到的阻力恒为 f,其克服阻力做的功为：2）：从 A 到 B 由动能定理可知： 221解得： 201【考点定位】：动能定理，牛顿第二定律及运动得合成与分解，功等 10、（2012海南）如图，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中 长为 R 的水平直轨道，圆心为 O、半径为 R 的3/4圆弧轨道，两轨道相切于 B 点。 在外力作用下，一小球从 A 点由静止开始做匀加速直线运动，到达 B 点时撤除外力。 已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点 C，重力加速度为 g。 求：联立解得：t=( 5- 3) Rg。 【考点定位】此题考查机械能守恒定律、牛顿第二定律及其相关知识。 （2012广东）36.（18 分）图 18（ a）所示的装置中，小物块 A、 B 质量均为 m，水平面上 长为 l，与物块间的动摩擦因数为 ，其余段光滑。 初始时，挡板上的轻质弹簧处于原长；长为 r 的连杆位于图中虚 11、线位置； A 紧靠滑杆（ A、 B 间距大于 2r）。 随后，连杆以角速度 匀速转动，带动滑杆作水平运动，滑杆的速度8（ b）所示。 A 在滑杆推动下运动，并在脱离滑杆后与静止的 B 发生完全非弹性碰撞。 （1）求 A 脱离滑杆时的速度 A 与 B 碰撞过程的机械能损失 E。 （2）如果 能与弹簧相碰，设 P 点到运动停止所用的时间为 得取值范围，及 的关系式。 （3）如果 与弹簧相碰，但不能返回道 P 点左侧，设每次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能为 的取值范围，及 的关系式（弹簧始终在弹性限度内）。 欲使 能与弹簧相碰，则滑块在 的位移有 而 解得：20(3) 若 与弹簧相碰，则 21 若 缩弹簧后恰能返回到 P 点，由动能定理得 2102 解得：42的取值范围是： 42 从 上 弹簧具有最大弹性势能的过程中，由能量守恒定律得： 解得： 【考点定位】牛顿定律、功和能 【2011 高考】1.（天津）如图所示， A、 B 两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中 B 受到的摩擦力2 （北京） “蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。 某人做蹦极运动，所受绳子拉力 F 的大小随时间 t 变化的情况如图。 将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为 g。 据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约。